Daya dukung ekologis atau ekosistem adalah batas pertumbuhan maksimum populasi biologis yang dapat didukung oleh lingkungan dalam periode tertentu, tanpa efek negatif pada populasi tersebut atau lingkungan. Ukuran ambang batas maksimum individu dari suatu populasi yang dapat didukung oleh lingkungan bergantung pada sumber daya yang tersedia seperti air, makanan, ruang, dan lain-lain.
Ketika daya dukung ekosistem terlampaui atau terlampaui, individu terpaksa melakukan salah satu dari tiga alternatif berikut: mengubah kebiasaan mereka, bermigrasi ke daerah dengan sumber daya lebih banyak atau mengurangi ukuran populasi dengan kematian banyak individu.
Gambar 1. Pencemaran buatan yang merusak lingkungan dan mengurangi daya dukungnya. Sumber: Pixabay.com
Tidak ada populasi yang dapat memiliki pertumbuhan tak terbatas, karena sumber daya terbatas dan terbatas. Mengenai spesies manusia khususnya, diperkirakan planet Bumi dapat mendukung sekitar 10 miliar individu.
Namun, umat manusia tumbuh secara eksponensial dan menghasilkan efek negatif terhadap lingkungan, terutama karena kegiatan industri yang melibatkan degradasi, yaitu mempengaruhi integritas fungsional lingkungan.
Indeks artikel
Faktor-faktor yang menentukan kapasitas beban
Ukuran populasi
Besar kecilnya suatu populasi tergantung pada empat variabel: jumlah kelahiran, jumlah kematian, jumlah imigran, dan jumlah emigran.
Peningkatan ukuran populasi terjadi dengan kelahiran individu dan dengan imigrasi atau kedatangan individu dari lingkungan luar. Ukuran populasi berkurang dengan kematian dan dengan emigrasi atau keberangkatan individu ke lingkungan lain.
Sedemikian rupa sehingga persamaan berikut dapat ditetapkan:
Perubahan populasi = (kelahiran + imigrasi) – (kematian + emigrasi)
Kapasitas pertumbuhan atau potensi biotik
Kapasitas pertumbuhan (atau potensi biotik) menentukan variasi dalam populasi. Laju intrinsik pertumbuhan penduduk adalah kecepatan pertumbuhan penduduk jika sumber daya yang tersedia tidak terbatas.
Tingkat pertumbuhan populasi yang tinggi melibatkan reproduksi awal, interval pendek antar generasi, kehidupan reproduksi yang panjang, dan keturunan yang tinggi pada setiap reproduksi.
Sebagai contoh ilustratif dari tingkat pertumbuhan populasi yang tinggi, kita dapat menyebutkan lalat rumah, spesies dengan kapasitas pertumbuhan yang mengejutkan.
Secara teori, dalam 13 bulan keturunan seekor lalat akan mencapai 5,6 miliar individu dan dalam beberapa tahun mereka dapat menutupi seluruh permukaan planet; tetapi kenyataannya adalah bahwa setiap populasi memiliki batas ukuran pertumbuhannya.
Gambar 2. Lalat rumah (Musca domestica), jenis dengan tingkat pertumbuhan yang sangat tinggi. Sumber: Pixabay.com
Karena ada faktor pembatas seperti jumlah air, cahaya yang tersedia, nutrisi, ruang fisik, pesaing, dan pemangsa, suatu populasi memiliki batas pertumbuhan.
Ketahanan lingkungan
Semua faktor pembatas untuk pertumbuhan populasi membentuk apa yang disebut resistensi lingkungan. Daya tampung pertumbuhan penduduk dan ketahanan lingkungan merupakan faktor penentu daya dukung.
Bentuk-bentuk pertumbuhan penduduk
Jika lingkungan menawarkan banyak sumber daya kepada suatu populasi, ia mampu tumbuh dengan kecepatan tinggi, yaitu dengan cepat. Dengan pertumbuhan penduduk yang cepat, sumber daya berkurang dan menjadi terbatas; maka tingkat pertumbuhan mengalami perlambatan dan leveling out atau penyesuaian.
Pertumbuhan eksponensial
Sebuah populasi yang medianya menawarkan sedikit batasan tumbuh secara eksponensial dengan laju tetap 1 hingga 2% per tahun. Pertumbuhan eksponensial ini dimulai secara perlahan dan meningkat dengan cepat seiring waktu; Dalam hal ini, grafik jumlah individu sebagai fungsi waktu menghasilkan kurva berbentuk J.
Pertumbuhan logistik
Yang disebut pertumbuhan logistik merupakan tahap pertama dari pertumbuhan eksponensial yang diikuti oleh tahap dengan penurunan pertumbuhan yang lambat, tidak tiba-tiba, berfluktuasi sampai tercapai ukuran populasi yang merata.
Penurunan atau perlambatan pertumbuhan terjadi ketika penduduk menghadapi resistensi lingkungan dan mendekati daya dukung lingkungan.
Populasi yang menunjukkan pertumbuhan logistik, setelah diratakan pertumbuhannya, mengalami fluktuasi terhadap daya dukung ekologis.
Grafik jumlah individu versus waktu, dalam kasus pertumbuhan logistik, memiliki bentuk perkiraan S.
Apa yang terjadi ketika kapasitas beban suatu lingkungan terlampaui?
Ketika populasi melebihi jumlah sumber daya yang tersedia di lingkungan, banyak individu mati, sehingga mengurangi jumlah individu dan menyeimbangkan jumlah sumber daya yang tersedia per individu.
Alternatif lain untuk kelangsungan hidup penduduk adalah perubahan kebiasaan untuk menggunakan sumber daya selain yang telah habis. Alternatif ketiga adalah emigrasi atau perpindahan individu ke lingkungan lain yang memiliki lebih banyak sumber daya.
Contoh
Sebagai contoh ilustrasi, kita dapat menganalisis beberapa kasus tertentu.
Contoh I
Populasi mengkonsumsi sumber daya dan untuk sementara melebihi atau melebihi daya dukung lingkungan.
Kasus-kasus ini terjadi ketika ada keterlambatan dalam reproduksi; periode di mana angka kelahiran harus menurun dan angka kematian harus meningkat (sebagai respons terhadap konsumsi sumber daya yang dipercepat), sangat panjang.
Dalam hal ini, keruntuhan atau penurunan populasi terjadi. Namun, jika populasi memiliki kapasitas adaptif untuk mengeksploitasi sumber daya lain yang tersedia atau jika jumlah individu berlebih dapat bermigrasi ke lingkungan lain yang menawarkan lebih banyak sumber daya, keruntuhan tidak akan terjadi.
Contoh II
Populasi melebihi daya dukung lingkungan secara permanen.
Kasus ini terjadi ketika populasi melebihi dan menyebabkan kerusakan pada daya dukung, dan habitat tidak lagi mampu menopang sejumlah besar individu yang semula didukungnya.
penggembalaan dapat menguras daerah di mana rumput tumbuh dan ekstensi cuti lahan gratis bagi pertumbuhan tanaman lain yang kompetitif, yang tidak mengkonsumsi ternak. Dalam hal ini, lingkungan telah mengurangi daya dukungnya terhadap ternak.
Contoh III
Jenis manusia dengan caral pembangunan ekonomi yang dominan saat ini melebihi daya dukung lingkungan.
Model ekonomi produksi dan konsumsi yang berlebihan di negara-negara maju membutuhkan penggunaan sumber daya lingkungan pada tingkat yang sangat tinggi, lebih tinggi dari penggantian alami mereka.
Sumber daya alam terbatas dan pembangunan ekonomi dibangkitkan dengan cara ini, mengandaikan pertumbuhan tidak terbatas, yang tidak mungkin. Tidak hanya populasi manusia tumbuh dari waktu ke waktu, tetapi sumber daya lingkungan digunakan secara tidak merata, sebagian besar dan intensif oleh populasi negara maju.
Beberapa penulis mengklaim bahwa perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi akan menyelamatkan umat manusia dari kehancuran. Yang lain meramalkan bahwa umat manusia sebagai suatu spesies tidak terlepas dari mencapai batas-batas yang selalu diterapkan oleh lingkungan pada semua populasi.
Referensi
- Boutaud, A., Gondran, N. dan Brodhag, C. (2006). Kualitas lingkungan (Lokal) versus daya dukung ekologi (global): apa yang mungkin dibawa oleh indikator agregat alternatif ke dalam perdebatan tentang kurva Kuznets lingkungan dan pembangunan berkelanjutan? Jurnal Internasional Pembangunan Berkelanjutan. 9 (3) doi: 10.1504 / IJSD.2006.01285
- Brown, K., Turner, R., Hameed, H. dan Bateman, I. (1997). Daya dukung lingkungan dan pengembangan pariwisata di Maladewa dan Nepal. Pelestarian Lingkungan, 24 (4), 316-325.
- Liu, Y., Zeng, C., Cui, H. dan Song, Y. (2018). Urbanisasi Lahan Berkelanjutan dan Daya Dukung Ekologis: Perspektif Spasial Eksplisit. Keberlanjutan. 10 (9): 3070-3082. doi: 10.3390 / su10093070
- McKindseya, W., Thetmeyerb, H., Landryc, T. dan Silvertd, W. (2006). Tinjauan caral daya dukung terkini untuk budidaya bivalvia dan rekomendasi untuk penelitian dan pengelolaan. Akuakultur. 261 (2): 451-462. doi: 10.1016 / j.aquaculture.2006.06.044
- Zeng, C., Liu, Y., Liu, Y., Hu, J., Bai, X. dan Yang, B. (2011). Pendekatan Terpadu untuk Menilai Daya Dukung Ekologi Perairan: Studi Kasus Distrik Wujin di Cekungan Danau Tai, Cina. J.Lingkungan. Kesehatan Masyarakat Res. 8 (1): 264-280. doi: 10.3390 / ijerph8010264
